IPv4 - 数据包结构

  • 简述

    作为第 3 层协议 (OSI) 的 Internet 协议从第 4 层(传输)获取数据段并将其划分为数据包。IP 数据包对从上层接收到的数据单元进行封装,并添加到其自身的报头信息中。
    IP封装
    封装的数据称为 IP 有效载荷。IP 标头包含在另一端传送数据包所需的所有信息。
    IP头
    IP 标头包括许多相关信息,包括版本号,在这种情况下,版本号为 4。其他详细信息如下 -
    • Version- 版本号 使用的互联网协议(例如 IPv4)。
    • IHL− Internet 报头长度;整个IP头的长度。
    • DSCP− 差异化服务代码点;这是服务类型。
    • ECN− 显式拥塞通知;它携带有关在路线中看到的拥堵的信息。
    • Total Length − 整个IP 包的长度(包括IP 头和IP 有效载荷)。
    • Identification− 如果IP 数据包在传输过程中被分片,则所有分片都包含相同的标识号。识别它们所属的原始 IP 数据包。
    • Flags− 根据网络资源的要求,如果 IP 数据包太大而无法处理,这些“标志”会告诉它们是否可以分片。在这个 3 位标志中,MSB 始终设置为“0”。
    • Fragment Offset − 此偏移量告诉原始 IP 数据包中片段的确切位置。
    • Time to Live− 为了避免在网络中循环,每个数据包都带有一些 TTL 值集,它告诉网络这个数据包可以跨越多少个路由器(跳)。在每一跳,它的值减一,当值达到零时,数据包被丢弃。
    • Protocol− 告诉目的主机的网络层,这个数据包属于哪个协议,即下一层协议。例如ICMP的协议号是1,TCP是6,UDP是17。
    • Header Checksum − 该字段用于保持整个报头的校验和值,然后用于检查数据包是否正确接收。
    • Source Address − 数据包发送方(或源)的 32 位地址。
    • Destination Address − 数据包接收方(或目的地)的 32 位地址。
    • Options - 这是可选字段,当 IHL 的值大于 5 时使用。这些选项可能包含安全、记录路线、时间戳等选项的值。